承压热冲击下反应堆压力容器的塑性失效分析

• 作者: 孙欣 柴国钟 鲍雨梅
• 来源期刊: 固体力学学报
• 关键词: 反应堆压力容器 扩展有限元法 承压热冲击 参考温度
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 369-378
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

承压热冲击(PTS)使反应堆压力容器(RPV)的完整性面临极大的挑战,尤其是在喷嘴周围的环带区.考虑到瞬态温度处于零韧性参考温度之上,引入非线性材料性能来模拟一个真实RPV的混合温度场和应力场.应用扩展有限元法对喷嘴区中的裂纹扩展过程进行模拟,并得到了承压热冲击下的临界裂纹尺寸.结果显示,PTS初期的热应力效应显著,后期热-机械耦合作用产生的峰值应力很可能会引起结构失效.应用直接和间接耦合法得到的数值结果吻合,且后者的计算效率较高.在塑性极限承载状况下,裂纹尖端在靠近内壁的位置容易产生扩展.离内壁较远的裂纹尖端由于受热冲击影响较小,发生裂纹扩展的可能性相对较低.随着基体墙厚度的减小,容许的裂纹尺寸急剧缩小,接近临界承载状态时稳态裂纹扩展的程度明显降低.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	柴国钟		93	654	15.0	22.0
2	鲍雨梅		32	126	6.0	10.0
3	孙欣		1	0	0.0	0.0